Байрак Г.
Методи геоморфологічних досліджень

Вивчення вулканічного рельєфу

Виділяють етапи формування рельєфу вулканічних областей

  • довулканічний;
  • вулканічний;
  • поствулканічний.

У довулканічний час аналізують палеогеографічні умови існування тогочасного рельєфу та головні екзогенні процеси, які наклали відбиток на його риси. На головному, вулканічному етапі розглядають стадії вивержень, епохи згасання вулканічної діяльності, формування та руйнування вулканічних споруд. У поствулканічний час вивчають залишки вулканічного рельєфу та ступінь його наступного ерозійного руйнування.

З’ясовують генезис вулканічного рельєфу

Для акумулятивного рельєфу визначають морфологічні різновиди вулканічних форм, їхні параметри.

Описують форму застиглих лав і зазначають, які елементи рельєфу вони утворюють: схили вулкана, вододільні поверхні плато, площини терас, долини тощо. Описують мікрорельєф поверхні лав – горбкуватий з величиною брил до 1,5 м (маса спечених уламків – у гавайських типів), горбкуватий з величиною брил понад 1,5 м (плініанського типу), хвилястий, звивисто-складчастий, із бульбашкоподібними вздуттями та западинками (слідами тріснутих бульбашок) тощо.

Під час вивчення експлозивного рельєфу виділяють границі поверхонь типів пірокластичної акумуляції. Описують утворювані ними форми рельєфу. Визначають кути нахилу поверхонь акумуляції, їхню зміну в зв’язку зі зміною гранулометричного складу уламків, відповідність кута природного укосу, обриси поверхонь вздовж різних напрямів і мікрорельєф. Досліджують шлакові конуси, їхній склад і морфологію.

Вивчають співвідношення і розподіл в тілі вулкана ефузивних, експлозивних та екструзивних накопичень, які свідчать про відповідні фази виверження.

Для деструктивного рельєфу зазначають:

  • форму, розміри в поперечнику та глибину депресій; обриси в плані, а також вздовж профілів різних напрямів; характер дна;
  • параметри окремих частин чи елементів;
  • співвідношення з тілом раніше існуючого вулкана чи будовою фундаменту;
  • ознаки одного чи кількох вибухів на основі уламків винесених на поверхню глибинних порід; гравітаційне перетворення вихідного рельєфу [2];
  • наявність озера у чаші западини, його параметри.

Досліджують вулканічні породи

Описують лави, для яких зазначають:

  • структуру – порфірову, склоподібну, прихованокристалічну, офітову, яка свідчить про виливні або глибинні магматичні породи;
  • текстуру – флюїдальну, смугасту;
  • колір (світлі породи – кислого складу, темні – основного);
  • пористість чи бульбашковість (форма, розміри елементів, характер заповнювача); щільність;
  • злам і характеристика поверхні розколу; ошлакованість поверхні кожного лавового шару; зміну кольору під час вивітрювання;
  • потужність, довжина та ширина потоків лави; характер залягання на схилах вулкана [3].

На підставі хімічного, мінералогічного та інших аналізів визначають назву породи.

Для пірокластичних порід з’ясовують:

  • розміри та форму уламків;
  • петрографічний і мінералогічний склад;
  • сортування матеріалу;
  • колір;
  • шаруватість;
  • зцементованість і склад цементу; потужність відкладів;
  • кут і напрям падіння стосовно схилу вулкана;
  • зміну розрізу з віддаленням від центра виверження [2].

Досліджують співвідношення лав і пірокластичних продуктів, наявність включень осадових та інших порід, винесених на поверхню внаслідок вивержень. Знаходять наявність жильних, пластових і тріщинних видів залягання магматичних порід, описують їхній склад та елементи залягання. Дані про породи свідчать про моночи полігенне утворення вулкана, і відповідно, фази виверження, переважаючий тип виверження, його інтенсивність, тип виливів – тріщинний чи центральний, особливості вибухової діяльності. Все це дає змогу всебічно схарактеризувати історію розвитку вулкана.

Визначають вік

Визначають вік вулканічних вивержень, вік елементів і форм рельєфу. Його з’ясовують за знайденими у відкладах рештками тварин чи рослинних організмів, співвідношенням із відомими за віком річковими чи льодовиковими відкладами, віком геосинкліналей, до яких приурочені вулкани та інші дані.

Характеризують морфологію вулканічних апаратів

  • форму вулкана – повний або зрізаний конус, повна чи зрізана піраміда, симетрична чи асиметрична, правильна чи ускладнена нерівностями;
  • розміри тіла вулкана – висота, діаметр у поперечнику, загальний об’єм;
  • співвідношення висоти вулканічних апаратів до діаметра основи (H/D), яке вказує на в’язкість лави та походження вулканічних тіл. Екструзивні куполи з в’язкої лави мають відношення 1/2, 1/3, а ефузивні базальтові конуси та потоки – 1/80, 1/15;
  • особливості розміщення та групування дрібних елементів і форм рельєфу вулканічного генезису [2];
  • діаметр і глибина кратера;
  • розташування, висота і діаметр паразитичних конусів на схилі або в підніжжі вулкана, закономірності їхнього групування;
  • кути падіння схилів конуса і кратера;
  • чим вкрите дно кратера – рослинністю, осипами, або можна ще розрізнити початкову його будову: дрібні конуси на дні кратера, лавові поверхні [18].

Характеризують вулканічні комплекси:

  • площу території, зайнятої вулканами;
  • особливості розміщення один стосовно одного;
  • узгодження з розломами різного рангу і напрямів;
  • роль новітніх тектонічних рухів у перетворенні рельєфу;
  • співвідношення вулканогенного рельєфу з довулканічним [11].

Досліджують поверхню корінної основи вулканічних областей

  • геологічну будову,
  • характер морфології давнього рельєфу,
  • висоти.

З’ясовують ступінь перетворення вулканічного рельєфу екзогенними факторами в областях давнього вулканізму

Ерозія вулкана розпочинається з утворення на схилах радіальних ерозійних борозен (баранкосів), препарування дайок і лавових потоків. Надалі конус вулкана може бути розчленований на частини. Насамперед водами розмиваються і виносяться туфи, а інші лавові маси набувають вигляду стін, гребенів, куполів. Потоки лави можуть дати інверсію рельєфу й утворювати броньовані гребені [12].

Найактивніше перетворює вулканічний рельєф текуча вода. Під час стікання тимчасових потоків формуються глибокі ерозійні борозни – баранкоси. Від шарра вони відрізняються тим, що розширюються від вершини до підніжжя вулканічного купола.

Для баранкосів зазначають таке:

  • форму у поздовжньому та поперечному профілі на різних ділянках схилу;
  • розміри – довжина, глибина, ширина вздовж брівки і днища, крутість схилів у різних частинах баранкосів;
  • стадію розвитку – початкові форми ерозії чи зрілі;
  • закономірності групування й орієнтування;
  • характер та інтенсивність ерозійно-акумулятивних процесів у них.

В областях давнього вулканізму визначають ступінь ерозійного руйнування первинного вулканічного рельєфу. Виділяють:

  • початкову стадію розчленування з добре збереженими поверхнями лавової та пірокластичної акумуляції вулканічних конусів, зі слабко розвиненою ерозійною мережею;
  • зрілу стадію розчленування зі слабко збереженими залишками первинного рельєфу і добре розвиненою ерозійною мережею. Про існування вулканічних форм вказують радіально розміщені ерозійні форми, дугоподібні в плані обриси вершин, округлість пагорбів, збережені вулканічні відклади з периклінальним заляганням (направленим від центра давнього виверження);
  • стадію повного руйнування вулканічного рельєфу [20].
Скачати повну версію книжки (з малюнками, картами, схемами і таблицями) одним файлом